درس الجزيئات الجسميات الغازات

إجابة قصيرة:اجب عن الأسئلة التالية في المكان المحدد

1.أي من العبارات التالية تصف غازا مثاليا أو غازا حقيقيا ؟؟

_________ أ.تتحرك جسيمات غاز في خطوط مستقيمة ،حتى تصطدم بجسيمات أخرى ،أو بجدران الوعاء الموجودة فيه

_________ ب.تمتلك الجسيمات المفردة   للغاز حجما قابلا للقياس.

_________ ج.الغاز لن يتكثف حتى لو ضغط أو برد .

_________ د.التصادمات بين الجزيئات مرنة بشكل تام .

__________ ه.جسيمات الغاز التي تمر على مقربة من جسيمات أخرى ، يؤثر بعضها  بقوى تجاذب على بعضها الآخر .

2.إذا علمت أن الطاقة الحركية يعبر عنها بالعلاقة الرياضية KE=1/2mv2 فاجب عما يأتي:

________أ. ماذا يحدث لكمية الطاقة الحركية إذا تضاعفت الكتلة ثلاث مرات (مع ثبات السرعة )؟

________ب.كم تصبح الطاقة الحركية إذا تقلصت السرعة للنصف (مع ثبات السرعة )؟

________ج.إذا كان غازان عند درجة الحرارة نفسها ،يتشاركان في كمية الطاقة الحركية نفسها ، فماذا تتوقع لسرعة الجزيئات الكبرى في الكتلة ؟؟

3.وظف نظرية الحركة الجزيئية لتفسير كل من الظواهر التالية :

أ. إذا انطلق غاز ذو رائحة قوية من وعاء في وسط الغرفة ، فانه سرعان ماينتشر في أنحاء الغرفة كلها .

ب. عندما يتكثف مول واحد من غاز حقيقي ليصبح سائلا ، فان حجمه يتقلص بمعامل اكبر من 1000

ج:عندما يسخن غاز تزداد سرعة تدفقه ، عبر ثقب صغير ، إذا بقيت العوامل الأخرى كلها ثابتة .

4. لماذا تظهر جزيئات الغاز القطبية انحرافا عن السلوك المثالي اكبر من ذلك الذي تظهره الجزيئات غير القطبية ،عندما تبقى العوامل الأخرى كلها ثابتة (الكتلة ، الحرارة .)؟؟

5 - :اشرح الفرق بين منحنيات توزيع السرعة لجزيئات الغاز عند درجتي الحرارة المبينتين في الشكل أدناه..

إجابات مراجعة القسم 4-1  ( نظرية الحركة الجزيئية )

1-أ. غاز مثالي  ب. غاز حقيقي    ج. غاز مثالي  د. غاز مثالي  هـ. غاز حقيقي

2- أ. تتضاعف KE   ثلاث مرات   ب. تتقلص KE للربع       ج. أن تكون الأبطأ

3- أ. إن جزيئات الغاز هي دائماً في حركة عشوائية وسريعة

    ب. تكون جزيئات الغاز متباعدة أما في الحالة السائلة فتكون متقاربة

    ج. عندما يسخن غاز تزداد سرعة جزيئاتة كلها ولذلك فإن جزيئات الغاز سوف تمر من الثقب الصغير بسرعة أكبر

4- بسبب وجود قوى تجاذب كبيرة بين الجزيئات القطبية

5- عند درجة الحرارة العليا( T2 ) يكون عدد الجزيئات التي تملك سرعة كبيرة أكبر من عددها في درجة الحرارة الأقل

إجابة قصيرة : اجب عن الأسئلة التالية  بالمكان المحدد ::

1_____________ الضغط = القوة /مساحة السطح. عندما تتضاعف مساحة السطح ثلاث مرات، فان الضغط:

أ . يتضاعف ثلاث مرات

ب: يقل إلى الثلث

ج:لايتغير

2:_____________ رتب تصاعديا الضغوط التالية :

أ. 50Kpa                             ب: 2atm

ج.76torr                              د.100N/m2

3. لديك جدول المعطيات التالي:

الضغط التقريبي  (KPa)                                       الارتفاع عن مستوى سطح البحر (KM)

100                                                              0(مستوى سطح البحر )

50                                                                5.5 (قمة جبل كلمنجارو)

25                                                                11   (ارتفاع الطائرة النفاثة )

<0.1                                                             22 (طبقة الأوزون)

 أ. لماذا ينخفض الضغط عندما يزداد الارتفاع ؟

ب:هناك عدة أماكن في العالم تقع تحت مستوى سطح البحر (كالبحر الميت ) مامتوسط الضغط الجوي الصحيح هناك ؟؟

مسائل: اجب عن الأسئلة التالية مبينا طريقة الحساب في الفراغ المخصص لذلك::

4. جول ضغط 0.200atm الى الوحدات التالية:

__________أ.MmHg

_________بtorr

_________ج. Pa

_________د. K Pa

5. يكون ارتفاع الزئبق في بارومتر متناسبا طرديا مع الضغط على سطح الزئبق . يبلغ متوسط الضغط عند مستوى سطح البحر 1.0 atm ومستوى الزئبق في البارومتر 760mm يمكن للضغط الجوي أن يصل ف ياعصار إلى اقل من 710mm

__________أ حول قراءة الضغط 710mmإلى atm

__________ب. ما قراءة البارومتر بال mm Hg  تحت ضغط 0.50atm ؟؟

ج: هل يمكن استخدام البارومتر كمقياس للارتفاع ؟؟ برر ذلك .

إجابات مراجعة القسم 4-2

1- ب         2- د، ج، أ ، ب

3- أ. عندما يزداد الارتفاع يقل عدد جزيئات الغاز وبالتالي يقل عدد جزيئات الغاز التي تؤثر بضغط

ب. يكون الضغط أكبر من 100 kPa في الأماكن الواقعة تحت مستوي سطح البحر

4- أ. 152           ب . 152              ج. 2.03 x 104         د.   20.3 

5- أ. 0.93 atm                 ب. 380 mmHg

ج.  نعم يمكن استخدام البارومتر كمقياس للارتفاع لأنه كلما ارتفعنا عن مستوى سطح البحر تقل قراءة البارومتر

     إجابة قصيرة:اجب عن الأسئلة التالية في المكان المحدد

1. وضح كيف تحسب الضغط الجزئي لغاز جاف يجمع بإزاحة الماء؟

2. ينفخ  إطار دراجة حتى ضغط 3.8atm عند درجة حرارة  15C .

أ. إذا سخن الإطار والهواء بداخله حتى درجة حرارة 30C بسبب الاحتكاك مع الطريق ، فهل يرتفع الضغط أم ينخفض ؟(بفرض ثبات حجم الإطار )؟

ب/بما أن درجة الحرارة قد تضاعفت ، فهل يتضاعف الضغط ليصبح 7.6atm ؟؟

مسائل :اجب عن الأسئلة التالية مبينا طريقة الحساب بالفراغ المخصص لذلك .

3.___________ تؤثر عينة من غاز حجمها 24L بضغط مقداره 0.3atm (مع ثبات الكتلة ودرجة الحرارة) ما الضغط الذي يؤثر به هذا الغاز ، إذا تغير الحجم ليصبح 16L؟؟

4.____________يستخدم في احد المختبرات لدراسة قانون بويل نظام من غاز مضغوط في حاقن حيث يتم التحكم في الضغط بإضافة أوزان متساوية إلى مكبس الحاقن أو إزالتها عنه ، فإذا كان حجم الغاز الأصلي 50ml عندما يكون على  المكبس وزنان توقع الحجم الجديد للغاز عندما يضاف إلى المكبس أربعة أوزان إضافية ؟؟

5._______أ وظف معطيات الجدول التالي لرسم منحنى الضغط الجزئي لبخار الماء مقابل درجة الحرارة ع الرسم البياني أدناه:

________ب هل تقع هذه النقاط على خط مستقيم ؟

________ج اعتمد على المنحنى المرسوم لتعطي قيمة الضغط الجزئي التقريبي للماء عند درجة الحرارة11C

6 - عند انفجار مادة مثل TNT ينتج خليط من غازات عند  درجة حرارة مرتفعة  افترض ان الغاز (أ) له ضغط 50atm . والغاز (ب) 20atm والغاز (ج)10atm

________ أ   ما الضغط الكلي لهذا النظام ؟؟

________ب. عندما يمتزج خليط الغازات مع الهواء فا ن الضغط الكلي  Ptotal سرعان مايهوي إلى 2atmمالمعامل الذي يزيد به حجم الخليط؟؟(افرض ثبات الكتلة ودرجة الحرارة )؟؟

7. عينة غاز حجمها 250ml عند درجة حرارة 75C  مالحجم  الذي تشغله عينة الغاز عند 25c؟؟

مراجعة القسم 4-3

1- Pgas   =  PAtmosphere    - PH2O

2- أ. يرتفع الضغط عندما ترتفع درجة الحرارة ( مع ثبات الكتلة والحجم )  ب. لا ،لا يتضاعف الضغط

3- 4.5 atm             4- 16.7 mL        5- ب. لا               ج. 10

6- أ.  80 atm              ب. 40

7- 226 mL

إجابة قصيرة: اجب عن الأسئلة التالية في المكان المحدد

1. يمكن أن يعبر عن الضغط بالمعادلة التالية: الشغل = القوة / المساحة.

_______أ ماذا يحدث للضغط بزيادة القوة وثبات المساحة ؟

_______ب ماذا يحدث للضغط بزيادة المساحة وثبات القوة ؟؟

_______ج ماذا يحدث للقوة بزيادة المساحة وثبات الضغط ؟؟

2؟ لماذا تنتفخ مناطيد البحث العلمي المستخدمة ف الارتفاعات بشكل جزئي قبل إطلاقها ؟؟

3. وظف نظرية الحركة الجزيئية لتفسير ارتفاع الضغط داخل وعاء مغلق عند تسخين غاز بداخلة ؟

مسائل : اجب عن الأسئلة التالية مبينا طريقة الحساب في الفراغ  المخصص لذلك .

4._______ جمعت عينة من غاز الكلور بإزاحة الماء عند درجة حرارة 23c إذا كان الضغط الجوي يساوي 751torr فما الضغط الجزئي للكلور ؟؟

5._______ يشغل غاز الهليوم في بالون حجما مقداره 2.40Lعند درجة حرارة 400k ماحجمه عند درجة حرارة 300k؟؟

6._______ أ تتكون فقاعة  هواء حجمهاml 2.0-في قاع بحيرة حيث الضغط يساوي 3.0atm كلما ارتفعت فقاعة الهواء ينخفض الضغط عليها. إذا افترضنا أن درجة الحرارة تبقى ثابتة فماذا تتوقع أن يحدث لحجم الفقاعة عندما ترتفع ؟

_________ب توقع حجم الفقاعة عندما تصل إلى السطح حيث الضغط يساوي 1.0atm ؟

7. عند نقطة محددة من دورة مكبس المياه في محرك سيارة يبلغ حجم خليط الوقود المحبوس داخل الاسطوانة400cm3تحت ضغط 1.0atm وعند درجة حرارة 27c

_______أ عندما يضغط المكبس تصل درجة الحرارة إلى 77C ويتقلص الحجم إلى 3 50CM. مالضغط الجديد؟؟

_______ب بعد انضغاط المكبس تحرق شمعة الإشعال خليط الوقود ماذا تتوقع أن يحدث لدرجة الحرارة ؟؟

_______ج ماذا تتوقع أن يحدث لحجم الغاز ؟

8. في صبيحة شتاء بارد وعندما تصل درجة الحرارة إلى -13Ck يبلغ ضغط الهواء داخل الإطار سيارة 1.5atm بافتراض ثبا ت الحجم كم يكون الضغط عندما يسخن الإطار إلى 13C ؟

إجابة مراجعة متنوعة

1- أ. يرتفع       ب.    ينخفض         ج. تزداد       

2- حسب قانون بويل عندما يرتفع المنطاد ينخفض الضغط على السطح الخارجي له وعندما ينخفض الضغط فإن الحجم يزيد فإذا كان المنطاد منفوخاً بشكل جزئي فإن ذلك يسمح بهذا التمدد مع أن درجة الحرارة تنخفض مع ارتفاع المنطاد إلا أن هذا التأثير قليل الأهمية

3- عندما ترتفع درجة الحرارة فإن سرعة الجزيئات تزداد في الوعاء فيزداد عدد اصطدامات الجزيئات وقوتها بجدران الوعاء وبذلك تزداد القوة الكلية المؤثرة على وحدة المساحة وبذلك يزداد الضغط

4- 730 torr      5- 1.80 L            6-  أ. يزداد        ب. 6.0 mL

7- أ. 9.3 atm             ب.  ترتفع       ج. يزيد           

  8- 1.6 atm